舆论摘要：低温烧结PZT-PFW-PMN系压电陶瓷电本能的接洽

正文按照大功率多层压电陶瓷变压器对压电陶瓷资料的运用诉求，即在较低的烧结温度下具备高的板滞品德因子Qm、高的机电啮合系数Kp、高的压电常数d33和低的介质耗费tan ，从烧结工艺、增添助烧剂和掺杂本领等几个方面临四元系Pb(Fe2/3W1/3)O3-Pb(Mn1/3Nb2/3)O3-PbZrO3-PbTiO3（缩写PFW-PMN-PZT）陶瓷举行了接洽，以期满意大功率多层压电变压器的运用。重要实质如次：沿用保守固相法治备了PZT-PFW-PMN压电陶瓷。精细地接洽了助烧剂Li2CO3、LiSbO3、CuO-PbO、YMnO3和BiFeO3含量变革对陶瓷烧结温度、微观构造及电本能的感化。试验截止表白：当Li2CO3的掺杂量为0.30 wt.%时，陶瓷的烧结温度固然降到了1020 ˚C，然而压电本能却大幅度逆转，其值辨别为：d33=413 pC/N，Kp=0.55，Qm=882，tan =0.0062和Tc=295 ˚C；同样，当LiSbO3的含量为0.10 wt.%时，比拟Li2CO3的掺杂，虽使烧结温度贬低到930 ˚C，但同声压电本能的逆转更为鲜明，更加是Qm更低，其值为698。而CuO-PbO虽能维持较好的电本能，其本能辨别为：d33=331 pC/N，Kp =0.56，Qm=1724，tan=0.0055和r=1975，但其烧结温度为1120 ˚C，有一点偏高；而YMnO3和BiFeO3的介入使陶瓷的烧结温度从1200 ˚C降到了1020 ˚C，降了180 ˚C之多，使得陶瓷资料具备比拟崇高的压电本能。当YMnO3含量为0.30 wt.%时，能灵验的激动固溶体的产生，且陶瓷样本具备比拟崇高的压电本能，其本能为：d33=341 pC/N，Kp=0.57，Qm=1393，tan=0.0053和Tc=304 ˚C。其余，当BiFeO3的含量为0.20 wt.%时，陶瓷晶粒散布趋于平均，气孔缩小，精致性普及，陶瓷赢得较好的显微构造，样本的归纳本能要比0.30 wt.% YMnO3增添的PFW-PMN-PZT系压电陶瓷本能较优，其本能为：d33=309 pC/N，Kp =0.59，Qm=1551，r=1723， tan=0.0056 和Tc =308 ˚C。为了进一步贬低陶瓷的烧结温度，使其与低含量钯内电极浆料相配合，贬低消费本钱，同声不妨维持陶瓷杰出的压电本能，以满意多层压电陶瓷变压器的工程运用。咱们以ZnO为掺杂剂，精细地接洽了ZnO含量对四元系PZT-PFW-PMN-0.20 wt.% BiFeO3压电陶瓷烧结温度、相构造、显微构造的感化和压电本能的革新。试验截止表白：跟着ZnO含量的减少，体制的相构造从四方相变化为菱方相，陶瓷晶粒渐渐长大，陶瓷的d33、Kp和Qm均呈先减少后贬低，tan呈先低沉，随后略有减少。当ZnO的含量为0.10 wt.%时，陶瓷体制的烧结温度从1020 ˚C降到950 ˚C，陶瓷精致，同声具备崇高的归纳本能，辨别是：d33=313 pC/N，Kp =0.56，Qm=1387，r =1384， tan=0.0053和Tc=295 ˚C。所以，PZT-PFW-PMN -0.20 wt.% BiFeO3-0.10 wt.% ZnO四元体制希望变成大功率多层压电陶瓷变压器用的候选资料。